CN201057019Y - 方钻杆泥浆防溅阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了阀技术领域中的一种减少泥浆浪费、改善钻井工作环境的方钻杆泥浆防溅阀，该方钻杆泥浆防溅阀包括接头本体，接头本体中布置一阀座和阀芯，阀芯与阀座之间相互配合形成密封；阀芯的外表面设置一突出部分，阀芯设置一阀芯内腔，阀芯的下端封闭；阀芯外套一阀体，阀体设置一阀体内腔，阀体的上端封闭，一部分阀芯处于阀体内腔中，突出部分的外表壁与阀体内腔表壁相互接触形成密封；在阀芯和阀体之间沿竖直方向布置一压缩弹簧，压缩弹簧的两端分别抵在阀体的封闭端和阀芯的封闭端上；在阀体的侧壁上沿竖直方向设置两端通透的钻井泥浆通道沟槽；接头本体的内表壁上布置一限位机构，阀体的上端抵在限位机构上。
Description
技术领域
本实用新型属于阀技术领域，尤其涉及石油钻井设备中的一种安装在方钻杆下部的泥浆防溅阀。
背景技术
在石油钻井接钻杆单根过程中，当方钻杆和钻杆卸扣脱开时，方钻杆以及其上部立管等管道内部的泥浆就会向外流出，不仅造成泥浆的浪费，并且大量泥浆喷在钻井工作台面上，造成环境污染，影响工人施工作业，增加安全隐患，降低工作效率。目前，通常采用在方钻杆下部安装一个旋塞阀来避免上述问题的发生，然而旋塞阀需人工开启和关闭，操作麻烦；通常在小鼠洞管内接完钻杆单根后，就得打开旋塞阀，仍然会造成泥浆的浪费。另外，若操作人员疏忽，忘记打开旋塞阀，则会造成憋泵等事故的发生。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可减少泥浆浪费、改善钻井工作环境的方钻杆泥浆防溅阀。
本实用新型包括接头本体，接头本体设置一内腔，接头本体的上部内表壁设置内螺纹，接头本体的下部连接钻杆接头，所述钻杆接头的外表壁上设置外螺纹，接头本体的内腔中布置一阀座，阀座上设置一阀座开口；阀座上布置一阀芯，阀芯的下部置于阀座开口中，且阀座开口的边缘与阀芯的下部外表面相互配合形成密封；在阀芯的外表面上设置一环绕阀芯的突出部分，而且阀芯设置一阀芯内腔，阀芯的下端封闭；阀芯外套一阀体，阀体设置一阀体内腔，且阀体的上端封闭，一部分阀芯处于阀体内腔中，且阀芯的突出部分的外表壁与阀体内腔表壁相互接触形成密封；在阀芯和阀体之间沿竖直方向布置一压缩弹簧，所述压缩弹簧的两端分别抵在阀体的封闭端和阀芯的封闭端上；在阀体的侧壁上沿竖直方向设置钻井泥浆通道沟槽，钻井泥浆通道沟槽两端通透与接头本体的内腔相互连通；接头本体的内表壁上布置一限位机构，阀体的上端抵在限位机构上以限制阀体沿接头本体的内表壁向上移动。
方钻杆通过接头本体的上部内表壁设置的内螺纹与接头本体连接；钻杆则通过钻杆接头上设置的外螺纹与接头本体连接。当泥浆泵开机时，泥浆液可通过阀体侧壁上设置的钻井泥浆通道沟槽，流入阀座和阀芯形成的密封空间。由于阀芯上设置的突出部分的外表壁与阀体的内腔表壁相互接触，故突出部分下侧的阀芯的外表壁与阀体内腔表壁之间具有间隙。在泥浆液体压力的作用下，泥浆液流入间隙推动阀芯克服压缩弹簧的弹力和空气压缩力，阀芯沿阀体内腔表壁上移，从而阀芯与阀座之间分离，泥浆液通道打开，泥浆由方钻杆进入钻杆，进行正常的钻井泥浆循环。当接钻杆单根时，泥浆泵停机，阀芯在压缩弹簧的弹力和压缩空气力的作用下复位，再次与阀座之间形成密封，泥浆液通道被关闭。
与现有技术中使用的旋塞阀相比，本实用新型可根据泥浆泵的开机和停机自动进行开启和关闭，以阻止方钻杆内部的泥浆向外喷泄，减少泥浆浪费，从而改善了钻井工作环境。
作为本实用新型的改进，阀体的内腔中布置一限位螺栓，限位螺栓与阀体的封闭端连接，压缩弹簧套在限位螺栓上。
压缩弹簧套在限位螺栓上可防止压缩弹簧在弹性变形的过程中变向。
作为本实用新型的改进，阀芯的突出部分的外表壁上设置环绕该突出部分的密封圈槽，密封圈槽中布置密封圈。
密封圈可在突出部分和阀体的内表壁之间起到进一步密封作用。
作为本实用新型的改进，限位机构包括卡簧，接头本体的内表壁上设置卡簧槽，卡簧布置在卡簧槽中。
限位机构设计成卡簧形式，不仅结构简单，而且操作方便。
作为本实用新型的改进，钻井泥浆通道沟槽的数目为三个，上述三个钻井泥浆通道沟槽均匀布置在阀体上。
均匀布置在阀体上的三个钻井泥浆通道可保证泥浆液的流通均匀、顺畅。
作为本实用新型的改进，在阀体的侧壁上连接限位螺钉，限位螺钉的前端从阀体的外侧壁穿入且从阀体的内侧壁穿出；限位螺钉的前端伸入阀芯上设置的一限位台阶的下方，上述限位台阶由阀芯的突出部分和其下侧阀芯的外表壁形成。
在阀体上连接限位螺钉是为了向接头本体中安装阀芯和阀体时，它们可作为一整体同时安装。限位螺钉的前端伸入阀芯上设置的限位台阶的下方，由此可阻止阀芯在压缩弹簧的弹力作用下与阀体之间分离，从而实现了阀芯和阀体作为一整体安装在接头本体中。
附图说明
图1是本实用新型方钻杆泥浆防溅阀的结构示意图。
图2是沿图1中A-A线的剖视图。
具体实施方式
如图1所示，方钻杆泥浆防溅阀包括接头本体1，接头本体1中设置内腔2，上部的接头本体1内表壁上设置内螺纹。下部的接头本体1上连接钻杆接头3，所述钻杆接头3的外表壁上设置外螺纹。钻杆接头3中设置内腔4，所述内腔4和内腔2相互连通。
接头本体1的内腔2中布置一阀座5，阀座5的中间设置一阀座开口，阀座开口的上边缘设置一斜面。
阀座5上布置一阀芯6。所述阀芯6呈圆柱体形状，且阀芯6的下端封闭，上端开口，同时阀芯6中设置内腔。阀芯6的下部置于阀座开口中，阀芯6下部的外表面上设置一斜面，从而阀芯6的斜面与阀座开口的斜面相互配合形成密封。在一部分阀芯6的外表面上设置一环绕阀芯6的突出部分6-1。突出部分6-1上设置环绕突出部分6-1的两个密封圈槽，上述每个密封圈槽中分别布置一密封圈7。
阀体8也呈圆柱体形状，且阀体8的上端封闭，下端开口，阀体8中也设置内腔。阀芯6的上半部处于阀体8的内腔中，且阀芯6上设置的突出部分6-1的外表壁与阀体8的内腔表壁相互接触形成密封。接头本体1的内表壁上设置一卡簧槽，卡簧槽中布置一卡簧9，阀体8的上端抵在卡簧9上以限制阀体8沿接头本体1的内表壁向上移动。阀芯6的内腔中布置一压缩弹簧10。所述压缩弹簧10的一端抵在阀体8的封闭端上，另一端抵在阀芯6的封闭端上。优选地，可在阀体8的内腔中布置一限位螺栓11，限位螺栓11与阀体8的封闭端连接，压缩弹簧10套在限位螺栓11上。
在阀体8的侧壁上沿其竖直长度方向设置三个两端通透的钻井泥浆通道沟槽8-1、8-2和8-3。图1中只显示了其中一个钻井泥浆通道沟槽8-1。如图2所示，三个钻井泥浆通道沟槽均匀布置在阀体8上，且三个钻井泥浆通道沟槽都与接头本体1的内腔2相互连通。
为了便于阀芯6和阀体8作为一整体同时装入接头本体1中，在阀体8的侧壁上连接限位螺钉12，限位螺钉12的前端从阀体8的外侧壁穿入且从阀体8的内侧壁穿出。阀芯6的突出部分6-1和其下侧阀芯6的外表壁之间形成一限位台阶，限位螺钉12的前端伸入上述限位台阶的下方，以阻止阀芯6在压缩弹簧10的弹力作用下与阀体8之间分离。图2中只显示了一个限位螺钉12，为了增强限位效果，本实施方式中可使用多个限位螺钉12。
Claims (6)
1.方钻杆泥浆防溅阀，包括接头本体，接头本体设置一内腔，接头本体的上部内表壁设置内螺纹，接头本体的下部连接钻杆接头，所述钻杆接头的外表壁上设置外螺纹，其特征在于：接头本体的内腔中布置一阀座，阀座上设置一阀座开口；阀座上布置一阀芯，阀芯的下部置于阀座开口中，且阀座开口的边缘与阀芯的下部外表面相互配合形成密封；在阀芯的外表面上设置一环绕阀芯的突出部分，而且阀芯设置一阀芯内腔，阀芯的下端封闭；阀芯外套一阀体，阀体设置一阀体内腔，且阀体的上端封闭，一部分阀芯处于阀体内腔中，且阀芯的突出部分的外表壁与阀体内腔表壁相互接触形成密封；在阀芯和阀体之间沿竖直方向布置一压缩弹簧，所述压缩弹簧的两端分别抵在阀体的封闭端和阀芯的封闭端上；在阀体的侧壁上沿竖直方向设置钻井泥浆通道沟槽，钻井泥浆通道沟槽两端通透与接头本体的内腔相互连通；接头本体的内表壁上布置一限位机构，阀体的上端抵在限位机构上以限制阀体沿接头本体的内表壁向上移动。
2.根据权利要求1所述的方钻杆泥浆防溅阀，其特征在于：阀体的内腔中布置一限位螺栓，限位螺栓与阀体的封闭端连接，压缩弹簧套在限位螺栓上。
3.根据权利要求1所述的方钻杆泥浆防溅阀，其特征在于：阀芯的突出部分的外表壁上设置环绕该突出部分的密封圈槽，密封圈槽中布置密封圈。
4.根据权利要求1所述的方钻杆泥浆防溅阀，其特征在于：限位机构包括卡簧，接头本体的内表壁上设置卡簧槽，卡簧布置在卡簧槽中。
5.根据权利要求1所述的方钻杆泥浆防溅阀，其特征在于：钻井泥浆通道沟槽的数目为三个，上述三个钻井泥浆通道沟槽均匀布置在阀体上。
6.根据权利要求1所述的方钻杆泥浆防溅阀，其特征在于：在阀体的侧壁上连接限位螺钉，限位螺钉的前端从阀体的外侧壁穿入且从阀体的内侧壁穿出；限位螺钉的前端伸入阀芯上设置的一限位台阶的下方，上述限位台阶由阀芯的突出部分和其下侧阀芯的外表壁形成。
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|---|---|---|---|---|
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